KR20190059447A - 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브 - Google Patents

자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브 Download PDF

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KR20190059447A KR1020170157063A KR20170157063A KR20190059447A KR 20190059447 A KR20190059447 A KR 20190059447A KR 1020170157063 A KR1020170157063 A KR 1020170157063A KR 20170157063 A KR20170157063 A KR 20170157063A KR 20190059447 A KR20190059447 A KR 20190059447A
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Abstract

본 발명은 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브에 관한 것으로서, 더욱더 상세하게는 윈도우글래스의 세척시 유속 및 유량이 감소되지 않은 상태에서 많은 양의 워셔액이 원활하게 윈도우글래스에 공급될 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 유로유입구(112)가 일측부에 형성되고 타측부에는 유로배출구(113)가 연통되도록 유로(111)가 관통되어 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)와 유로배출구(113) 사이에 위치되도록 유로(111)에 삽입되는 스프링(130)과, 상기 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 일측부에 형성되고 타측부에는 탄성변형이 이루어지는 부시(120)가 고정되게 결합되어 있는 밸브가이드(150)와, 상기 밸브가이드(150)에 결합된 부시(120)에 의해 개폐되는 개폐관로(141)가 관통되게 형성된 상태에서 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)으로 구성되는 것에 의해 달성된다.

Description

자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브{Check valve for backflow prevention of washer liquid for window glass washing of automobile}
본 발명은 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브에 관한 것으로서, 더욱더 상세하게는 윈도우글래스의 세척시 유속 및 유량이 감소되지 않은 상태에서 많은 양의 워셔액이 원활하게 윈도우글래스에 공급될 수 있도록 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 윈도우글래스에는 우천시 빗물을 닦아내어 운전자의 시계를 확보하도록 하는 와이퍼(Windshield Wiper)가 설치되어 있다.
이러한 와이퍼는 작동방향에 따라 여러 종류가 있으며 전방의 윈도우글래스는 물론, 후방의 리어글래스에도 설치된 것이 있다.
이러한 차량의 윈도우글래스는 항시 청결한 상태를 유지하여야만 운전자의 쾌적한 시계를 확보하여 안전운행 하도록 되는바, 와이퍼는 우천시뿐만 아니라 평상시에도 윈도우글래스에 먼지 등이 쌓여 더러워졌을 때도 사용하게 된다.
그러나 윈도우글래스에 물기가 없는 상태에서의 와이퍼 작동은 와이퍼를 구동하는 모터의 손상을 가져올 뿐만 아니라 잘 닦이지도 않고 먼지와 와이퍼블래이드와의 마찰로 인하여 윈도우글래스에 미세한 스크래치를 발생시키므로 매우 좋지 못한 것이다.
따라서 자동차에는 와이퍼 작동과 동시에 워셔세정액(Washer Fluid ; 이하 "워셔액"이라 함)을 윈도우글래스에 분사하도록 하는 장치가 되어 있는바, 이는 도 1에 도시한 바와 같이 워셔액탱크(200)에 저장된 워셔액이 펌프(500)의 작동력에 의해 호스(300)를 거치면서 자동차의 외측, 즉 후드 상단이나 도면에 예시한 리어글래스(600) 상단에 설치된 노즐(400)을 통해 분사되도록 하고 있다.
이러한 워셔액 분사구조에서 상기 워셔액탱크(200) 쪽의 호스(300) 소정부에는 체크밸브(100)가 설치되어 있는데, 이는 워셔액의 역류를 방지하고 항시 노즐(400)과 체크밸브(100) 사이에 워셔액이 채워져 있도록 함으로써 운전석에서 설치된 분사스위치를 작동시키면 즉시 분사될 수 있게 하는 것이다.
여기에서 종래 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브는 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 걸림턱(112a')이 형성된 유로유입구(112')가 일측부에 형성되고 타측부에는 유로배출구(113')가 연통되도록 유로(111')가 관통되어 형성된 하우징(110')과, 상기 하우징(110')의 유로유입구(112')와 유로배출구(113') 사이에 위치되도록 유로(111')에 삽입되는 패킹부재(120')와, 상기 패킹부재(120')가 분사스위치(미도시)의 작동상태에 따라 유로유입구(112')가 개방되도록 유로배출구(113') 방향으로 이동된 후 원상복귀되도록 유로(111')의 내부에 탄성변형가능하게 삽입되는 스프링(130')과, 상기 스프링(130')이 유로(111')에 설치된 상태를 유지하면서 패킹부재(120')를 탄력적으로 지지하도록 하우징(110')의 유로배출구(113') 방향에 고정되게 결합되는 캡(140')으로 구성되어 있다.
이러한 종래 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브는 차량을 운행하는 운전자가 분사스위치를 작동시키면 워셔액탱크(200)에 저장된 워셔액이 펌프(500)의 작동력에 의해 호스(300)를 거치면서 하우징(110')의 유로유입구(112')를 통해 유로(111')로 유입되고, 상기 유로유입구(112')를 통해 유입되는 워셔액의 유압에 따라 스프링(130')을 압축시키면서 유로유입구(112')가 개방되도록 패킹부재(120')가 유로배출구(113') 방향으로 이동되며, 상기 유로배출구(113')가 개방되는 것에 의해 유로(111')로 유입된 워셔액은 유로배출구(113')를 통해 자동차의 외측, 즉 후드 상단이나 리어글래스(600) 상단에 설치된 노즐(400)을 통해 분사된다.
한편, 차량을 운행하는 운전자가 분사스위치를 오프시키면 스프링(130')의 자체 탄성력에 의해 패킹부재(120')가 유로유입구(112') 방향으로 이동되면서 상기 유로유입구(112')를 폐쇄시켜 워셔액탱크(200) 방향으로 역류되는 것을 방지하게 된다.
그러나 이러한 종래 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브는 스프링(130')이 유로(111')에 설치된 상태를 유지하면서 패킹부재(120')를 탄력적으로 지지하도록 하우징(110')의 유로배출구(113') 방향에 고정되게 결합되는 캡(140')이 워셔액이 토출되는 하우징(110')의 유로배출구(113') 방향에 결합되는 관계로, 상기 캡(140')이 워셔액의 토출력에 의해 하우징(110')으로부터 분리되어 체크밸브(100')가 제 기능을 수행할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
한편 종래에는 상기 스프링(130')이 하우징(110')에 형성된 유로(111') 길이와 동일한 길이로 설치되는 관계로, 워셔액을 분사시키기 위해 차량을 운행하는 운전자가 분사스위치를 작동시키는 경우 긴 반응시간을 필요로 하게 됨은 물론, 상기 스프링(130')에 의한 소음이 발생되어 차량의 상품성을 저하시키는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0099511호(공개일자 : 2017.09.01.) 대한민국 등록특허 제10-1513908호(등록일자 : 2015.04.15.)
본 발명의 목적은 상기 종래와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 윈도우글래스의 세척시 유속 및 유량이 감소되지 않은 상태에서 많은 양의 워셔액이 원활하게 윈도우글래스에 공급될 수 있도록 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브를 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브는 유로유입구(112)가 일측부에 형성되고 타측부에는 유로배출구(113)가 연통되도록 유로(111)가 관통되어 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)와 유로배출구(113) 사이에 위치되도록 유로(111)에 삽입되는 스프링(130)과, 상기 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 일측부에 형성되고 타측부에는 탄성변형이 이루어지는 부시(120)가 고정되게 결합되어 있는 밸브가이드(150)와, 상기 밸브가이드(150)에 결합된 부시(120)에 의해 개폐되는 개폐관로(141)가 관통되게 형성된 상태에서 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)으로 구성되는 것에 의해 달성된다.
한편, 상기 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 유로배출구(113) 방향에는 스프링(130)이 안착될 수 있도록 하는 스프링안착홈(111a)이 파여져 형성되어 있어, 상기 스프링(130)을 유로유입구(112)를 통해 삽입시키면 스프링안착홈(111a)에 스프링(130)의 일측단부가 안착되어 위치가 변경되지 않도록 안정되게 삽입된 상태를 유지하게 됨을 밝혀 둔다.
또한, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)의 개폐관로(141) 내경은 밸브가이드(150)의 타측부에 고정되게 결합된 부시(120)의 외경보다 작은 내경으로 형성되어 있어, 상기 부시(120)의 외측면이 스프링(130)의 탄성력에 의해 캡(140)의 외측면에 접촉 및 분리되는 것에 의해 개폐관로(141)가 개방 및 폐쇄됨을 밝혀 둔다.
한편, 상기 부시(120)의 외경은 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 내경보다 작은 외경으로 형성되어 있어, 상기 부시(120)가 스프링(130)을 압축변형시키면서 유로배출구(113) 방향으로 이동되는 것에 의해 개폐관로(141)를 통해 유로(111)의 내부로 유입이 이루어진 워셔액이 원활하게 흐르면서 유로배출구(113)를 통해 분사됨을 밝혀둔다.
또한, 상기 밸브가이드(150)는 부시(120)가 결합되는 결합부(151)가 일측부에 형성되고, 타측부에는 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 형성되며, 상기 삽입부(152)와 결합부(151) 사이에는 외측면이 하우징(110)의 유로(111) 내측면에 접촉되면서 좌우로 이동되도록 하는 복수 개의 지지다리(153)가 일체로 형성되어 있어, 상기 스프링(130)의 탄성력에 의해 좌우로 밸브가이드(150)가 이동시 지지다리(153)에 의해 안내되면서 좌우로 이동되어 부시(120)가 캡(140)의 개폐관(141)을 안정적으로 개폐시키게 됨을 밝혀 둔다.
본 발명에 따르면 하우징의 유로유입구 방향에 캡이 결합되는 관계로, 상기 캡이 유로유입구를 통해 하우징의 외부로 분사되는 워셔액의 분사력에 의해 하우징으로부터 분리되어 제 기능을 상실하는 것이 미연에 방지되는 효과가 있다.
한편, 본 발명에 따르면 하우징에 형성된 유로의 유로배출구 방향에는 스프링이 스프링안착홈에 안착된 상태로 설치됨으로써, 상기 스프링이 위치가 변경되지 않도록 하우징의 유로에 안정되게 삽입된 상태를 유지하게 됨은 물론, 상기 스프링의 탄성력에 의해 좌우로 이동이 이루어지는 밸브가이드에 의해 캡의 개폐관로가 개폐됨으로써, 스프링의 길이가 축소되어 반응성이 증대되고, 상기 스프링에 의한 소음이 발생하는 것이 억제되어 차량의 상품성이 향상되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1은 일반적인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브가 설치되는 상태를 보인 구성도
도 2는 종래 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 구조를 보인 단면도
도 3은 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 구조를 보인 분해사시도
도 4는 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 구조를 보인 단면도
도 5는 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 부시가 워셔액이 캡의 개폐관을 통해 하우징의 유로로 유입되도록 작동된 상태를 보인 작동상태도
도 6은 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 요부를 보인 확대단면도
도 7은 본 발명인 체크밸브용 밸브가이드를 보인 사시도
도 8은 본 발명인 밸브가이드의 결합부에 부시가 결합된 상태를 보인 확대단면도
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브가 설치되는 상태를 보인 구성도이고, 도 3은 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 구조를 보인 분해사시도이며, 도 4는 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 구조를 보인 단면도이고, 도 5는 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 부시가 워셔액이 캡의 개폐관을 통해 하우징의 유로로 유입되도록 작동된 상태를 보인 작동상태도이며, 도 6은 본 발명인 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브의 요부를 보인 확대단면도이고, 도 7은 본 발명인 체크밸브용 밸브가이드를 보인 사시도이며, 도 8은 본 발명인 밸브가이드의 결합부에 부시가 결합된 상태를 보인 확대단면도이다.
본 발명의 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브는 도 1과 도 3 내지 도 8에 도시하고 있는 바와 같이, 유로유입구(112)가 일측부에 형성되고 타측부에는 유로배출구(113)가 연통되도록 유로(111)가 관통되어 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)와 유로배출구(113) 사이에 위치되도록 유로(111)에 삽입되는 스프링(130)과, 상기 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 일측부에 형성되고 타측부에는 탄성변형이 이루어지는 부시(120)가 고정되게 결합되어 있는 밸브가이드(150)와, 상기 밸브가이드(150)에 결합된 부시(120)에 의해 개폐되는 개폐관로(141)가 관통되게 형성된 상태에서 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)으로 구성된다.
한편, 상기 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 유로배출구(113) 방향에는 도 6에 도시하고 있는 바와 같이, 스프링(130)이 안착될 수 있도록 하는 스프링안착홈(111a)이 파여져 형성된다.
또한, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)의 개폐관로(141) 내경은 밸브가이드(150)의 타측부에 고정되게 결합된 부시(120)의 외경보다 작은 내경으로 형성된다.
한편, 상기 부시(120)의 외경은 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 내경보다 작은 외경으로 형성된다.
또한, 상기 밸브가이드(150)는 도 7과 도 8에 도시하고 있는 바와 같이, 부시(120)가 결합되는 결합부(151)가 일측부에 형성되고, 타측부에는 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 형성되며, 상기 삽입부(152)와 결합부(151) 사이에는 외측면이 하우징(110)의 유로(111) 내측면에 접촉되면서 좌우로 이동되도록 하는 복수개의 지지다리(153)가 일체로 형성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 체크밸브(100)를 조립시 일차적으로 하우징(110)에 형성된 유로유입구(112)를 통해 스프링(130)을 유로(111)의 내부에 삽입시킨다.
이때, 상기 스프링(130)은 유로(111)의 유로배출구(113) 방향에 파여져 형성되어 있는 스프링안착홈(111a)에 일측부가 삽입되는 위치까지 유로(111)의 내부에 삽입이 이루어지게 된다.
상기와 같이 스프링(130)을 유로(111)의 내부에 인입시킨 후에는 일측 결합부(151)에 부시(120)가 결합되어 있는 밸브가이드(150)를 하우징(110)에 형성된 유로유입구(112)를 통해 이차적으로 인입시킨다.
이때, 상기 밸브가이드(150)는 타측부에 형성된 삽입부(152)가 스프링(130)의 타측부에 삽입되는 위치까지 유로(111)의 내부에 인입됨과 동시에 상기 삽입부(152)와 결합부(151) 사이에 형성된 복수 개의 지지다리 외측면은 하우징(110)의 유로(111) 내측면에 접촉된 상태를 유지하게 된다.
상기 밸브가이드(150)를 유로(111)에 인입시킨 후에는 개폐관(141)이 관통되게 형성되어 있는 캡(140)을 하우징(110)에 형성된 유로유입구(112)를 최종적으로 결합시킨다.
이때, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)의 개폐관로(141) 내경은 밸브가이드(150)의 타측부에 고정되게 결합된 부시(120)의 외경보다 작은 내경으로 형성되고, 상기 부시(120)의 외경은 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 내경보다 작은 외경으로 형성되어 있어, 상기 부시(120)에 의해 캡(140)의 개폐관로(141)가 개폐되면서 유로(111)의 내부로 워셔액이 유입 여부가 제어되도록 조립이 완료된다.
상기와 같이 조립이 완료된 제어밸브(100)를 워셔액탱크(200)에 일측단부가 연결되어 있는 호스(300)의 타측단부를 캡(140)이 결합되어 있는 하우징(110)의 일측부에 결합시키고, 노즐(400)에 일측단부가 연결되어 있는 호스(300)의 타측단부를 유로배출구(113)가 형성되어있는 하우징(110)의 타측부에 연결시킨 상태에서 차량을 운행하는 운전자가 분사스위치(미도시)를 작동시키면 워셔액탱크(200)에 저장된 워셔액이 펌프(500)의 작동력에 의해 호스(300)를 거치면서 하우징(110)의 유로유입구(112)에 결합된 캡(140)의 개폐관로(141)로 유입되고, 상기 개폐관로(141)를 통해 유입되는 워셔액의 유압에 따라 스프링(130)을 압축시키면서 개폐관로(141)가 개방되도록 밸브가이드(150)와 부시(120)가 유로배출구(113) 방향으로 이동되며, 상기 개폐관로(141)가 개방되는 것에 의해 유로(111)로 유입된 워셔액을 유로배출구(113)를 통해 자동차의 외측, 즉 후드 상단이나 리어글래스(600) 상단에 설치된 노즐(400)을 통해 분사된다.
한편, 차량을 운행하는 운전자가 분사스위치를 오프시키면 스프링(130)의 자체 탄성력에 의해 부시(120) 및 밸브가이드(150)가 유로유입구(112) 방향으로 이동되면서 개폐관로(141)를 폐쇄시켜 워셔액탱크 방향으로 역류되는 것을 방지하게 된다.
이때, 상기 밸브가이드(150)는 타측부에 형성된 삽입부(152)가 스프링(130)의 타측부에 삽입되는 위치까지 유로(111)의 내부에 인입됨과 동시에 상기 삽입부(152)와 결합부(151) 사이에 형성된 복수 개의 지지다리 외측면은 하우징(110)의 유로(111) 내측면에 접촉된 상태를 유지하면서 유로(111)로 유입되는 워셔액의 유압 및 스프링(130)의 자체 탄성력에 의해 정확한 위치에서 일측 및 타측 방향으로 이동되면서 개폐관로(141)가 개폐되도록 작동된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 점이 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
100 : 체크밸브 110 : 하우징
111 : 유로 112 : 유로유입구
113 : 유로배출구 120 : 부시
130 : 스프링 140 : 캡
141 : 개폐관로 150 : 밸브가이드
151 : 결합부

Claims (5)

  1. 유로유입구(112)가 일측부에 형성되고 타측부에는 유로배출구(113)가 연통되도록 유로(111)가 관통되어 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 유로유입구(112)와 유로배출구(113) 사이에 위치되도록 유로(111)에 삽입되는 스프링(130)과, 상기 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 일측부에 형성되고 타측부에는 탄성변형이 이루어지는 부시(120)가 고정되게 결합되어 있는 밸브가이드(150)와, 상기 밸브가이드(150)에 결합된 부시(120)에 의해 개폐되는 개폐관로(141)가 관통되게 형성된 상태에서 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 유로배출구(113) 방향에는 스프링(130)이 안착될 수 있도록 하는 스프링안착홈(111a)이 파여져 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(110)의 유로유입구(112)에 고정되게 결합되는 캡(140)의 개폐관로(141) 내경은 밸브가이드(150)의 타측부에 고정되게 결합된 부시(120)의 외경보다 작은 내경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 부시(120)의 외경은 하우징(110)에 형성된 유로(111)의 내경보다 작은 외경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브가이드(150)는 부시(120)가 결합되는 결합부(151)가 일측부에 형성되고, 타측부에는 스프링(130)에 삽입되는 삽입부(152)가 형성되며, 상기 삽입부(152)와 결합부(151) 사이에는 외측면이 하우징(110)의 유로(111) 내측면에 접촉되면서 좌우로 이동되도록 하는 복수 개의 지지다리(153)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우글래스 세척용 워셔액 역류방지용 체크밸브.
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KR20170099511A (ko) 2016-02-24 2017-09-01 동아대학교 산학협력단 역류방지 체크밸브

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